实验背景及目的： 心肌细胞离子通道及跨膜离子流是形成动作电位的基础，也是研究各种心律失常发生的关键所在。同时，各种抗心律失常药物作用的中心环节也往往是针对某一种或几种离子通道。近年来，随着心肌细胞电生理研究技术的发展，尤其是膜片钳技术的发展成熟，人们更为深入地了解心肌电生理活动已成为可能。而对心律失常发生机制及药物抗心律失常作用机制的研究，也都聚焦于对心肌细胞离子通道及跨膜离子流的研究。卡维地洛作为第三代β受体阻滞剂，还兼具有α₁受体阻断作用，在临床上用于治疗心力衰竭、高血压、心绞痛等，而有关其抗心律失常作用方面的研究报道尚少见。硫酸镁虽不归属四大类抗心律失常药的任何一类，但长期以来临床上被广泛用于治疗各种心律失常，其抗心律失常的独特机制尚不明确。 本研究中通过采用氯仿诱发的小鼠室颤模型及乌头碱诱发的大鼠心律失常模型，观察卡维地洛、硫酸镁对各种心律失常的影响，以评价其抗实验性心律失常的作用。同时，运用膜片钳全细胞技术，测定卡维地洛、硫酸镁对大鼠心室肌细胞膜钾、钠、钙离子通道的影响，进一步阐明其抗心 第四军医大学博士学位论文律失常的作用机制。为临床用药提供更进一步的理论基础。方法与结果： 第一部分 实验中包括：1．抗氯仿诱发的小鼠室颤：分别自小鼠尾静脉注射生理盐水（对照组）、卡维地洛（卡维地洛组）、硫酸镁（硫酸镁组），并使小鼠吸入氯仿而诱发室颤，观察各组室颤的发生率：对照组中室颤的发生率为88．89％(16门8＼ 卡维地洛组中室颤的发生率X＊2％（4门8）；两组间的发生率具有显著差异性（P＜0刀1）。硫酸镁组室颤的发生率为38．890／o门门引，与对照组相比，差异具有显著性（P＜0刀5）。2．抗乌头碱诱发的大鼠心律失常：分别给各组动物自尾静脉注射等量的生理盐水（对照组）、卡维地洛(卡维地洛组人硫酸镁（硫酸镁组人将 0．001％乌头碱以 5 u g／min的速度用微量注射泵经尾静脉恒速注入，分别计算各组动物发生室早OVCSX室速wT）或室颤（VFX 及心脏停搏KA）所用的乌头碱的量。结果：卡维地洛组发生PVCS、VT、VF及 CA所需乌头硷的用量分别为（119）：31．sl士2．04、36刀6士3．79。64．13士1．物、84．65士5．25，明显多于对照组（P＜0．05）。硫酸镁组中，发生 PVCS、VT、VF及 CA所需乌头硷的用量分别为（u g）：3323士1．56、45刀0士3．01、72．4O士1．田、90．73士0．刀，明显多于对照组（P＜0刀5或P＜0刀1）。 第二部分 实验中采用Langendorff胶原酶灌流活，急性分离大鼠心室肌细胞。并采用膜片钳全细胞记录的方法研究观察：1．细胞外液中分别加入SWhol和50thed卡维地洛灌流前后，大鼠心室肌细胞I。；。通道电流的变化；2．细胞外液中分别加入Ich和3all卡维地洛灌流前后，大鼠心室肌细胞IC。，l。、Jt。及IKI电流的变化。结果：l不同浓度的卡维地洛，能使大鼠心室肌细胞＊。、 －3－ 第四军医大学博士学位论文IC。，L及 I；。电流最大峰值及电流密度均明显减小(P＜0刀5＼使不同去极化电压水平的 IN卜 IC。，L及 It。电流峰值明显减小，IN曲线发生相应移位；2．IInM和3oh卡维地洛对＊内向及外向最大电流峰值及电流密度均无明显影响；对不同去极化电压水平的k 电流峰值也无明显影响。 第三部分 采用膜片钳全细胞记录的方法，观察硫酸镁对急性分离的大鼠心室肌细胞跨膜离于流的影llb门．细胞外液中分别加入 16．83InM和 67．19ruM硫酸镁时，IN。电流最大峰值及电流密度均明显小于对照组（P＜0．05）；硫酸镁尚能使不同去极化电压水平的IN。电流峰值明显减小，使卜V［山线向上方移位。2．细胞外液中分别加入3．38llnM和 SInM硫酸镁时，Ic。。电流最大峰值及电流密度均明显小于对照组（P＜0刀5）；且不同去极化电压水平的1c。。电流峰值也明显减小（P＜0．05），1V曲线向上方移位。3．3．3引mM和smM的硫酸镁能使k 内向及外向电流最大峰值及电流密度均明显减小（P＜0．05）。4．3．38Ind和 SlllM的硫酸镁并不改变 It。最大电流峰值及电流密度，对 IV lin线无明显影响。结论1．卡维地洛、硫酸镁能使氯仿诱发的小鼠室颤发生率显著降低，对氯仿诱 发的心律失常具有对抗作用；2．卡维地洛、硫酸镁能使乌头碱诱发大鼠出现室性早搏、室性心动过速、 室颤及心脏停搏时所需的用量明显高于对照组，即，卡维地洛、硫酸钱 能够对抗乌头碱所诱发的各种心律失常。3．不同浓度卡维地洛对急性分离的大鼠心宫肌细胞 IN卜 IC。，I、及 I；。通道叱 流具有明显抑制作用，这种抑制作用具有浓度依赖性趋势。4．则上地流的忧心仆人常作用·州矿J上m则川队多林离厂边讪匕如丁厂义： ．·且一